电网运行及调度技术问答(第二版).pdf

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1、第一章电力网及电网基础知识第一节电网基础知识1电力系统由什么组成?什么是电网?组成电力工业的发电及其动力系统、输电、变电、配电、用电设备，也包括调相调压、限制短路电流、加强稳定等的辅助设施，以及继电保护、计量、调度通信、远动和自动调控设备等所谓二次系统的种种设备的总和统称为电力系统，它是按规定的技术和经济要求组成的，并将一次能源转换成电能输送和分配到用户的一个统一系统。一般我们把电力系统中的发电、输电、变电、配电等一次系统及相关继电保护、计量和自动化等二次网络统称为电力网络，俗称电网。一般我们把电力系统中的发电、输电、变电、配电等一

2、次系统及相关继电保护、计量和自动化等二次网络统称为电力网络，俗称电网。电网的作用就是将发电厂发出的电力电能由输电线路送至变电站母线，通过母线进行同级电压的电力电能的汇集、分配，同时通过变压器向不同电压等级的配电网进行分配；其运行控制采取由控制中心（调度部门）统一指挥的方式实施。电网一般可分为输电网和配电网。输电网是电力系统中最高电压等级（220kV及以上）的电网，是电力系统中的主要网络（简称主网），起电力系统骨架的作用，所以又可称为网架。在现代输电网中既有超高压交流输电，又有超高压直流输电，这样的输电系统通常称为交、直流混合输电系统

3、。配电网是将电能从枢纽变电站直接分配到用户区或用户电网，它的作用是将电力分配到配电变电站后再向用户供电，或不经配电变电站直接将电力分配到大用户的配电装置进行配电。可分为高压（一般为35—110kV）、中压（6—10kV）和低压（一般采用380和220V）配电网。电力系统组成如图1-1所示。电力系统之间通过输电线连接，形成互联电网，我们把连接两个电网的输电线称为联络线。随着电网的发展，对现代电网而言，也可合理地划分为堂端系统网络、电掠接入电网的输电回路和电网间联络回路三个部分组成。2电网的功能是什么?现代电网具有哪些特点？电网是电源和

4、用户之间的纽带，其主要功能就是把电能安全、优质、经济地送到用户。电力工业发展的实践表明，要实现这一目标，这种优越性，就必须建设一个现代化的电网。大电网具有不可取代的优越性，而要充分发挥现代电网的特点主要包括：（1）主网架由强大的超高压系统构成。（2）各电网之间联系较强。（3）电压等级简化和供电电压提高。（4）具有足够的调峰、调频、调压容量，能实现自动发电控制（AGC）。（5）具有较高的供电可靠性。（6）具有相应的安全稳定控制系统。（7）具有高度自动化的监控系统和电能量自动计量系统。（8）具有高度现代化的通信系统。（9）具有适应电力市

5、场运营的技术支持系统。（10）有利于各种能源的合理利用。（11）具有高素质的职工队伍。3如何从宏观上对电网进行分析?组成电网的发电、输电、变电、配电、用电等设备，从电路原理上理解，无外乎是由电阻、电抗和电容三个元件组成的多重环网电路，由于发电设备是旋转设备，电路中建立的电压和流动的功率（包括有功功率和无功功率）是交流分量，因此分析电路中的电压、电流、功率的关系就必须以基尔霍夫定律和矢量分析为基础，在掌握好电阻、电抗和电容间的电气关系前提下，用电路基本定律和矢量图的分析方法即可对电网中的诸如电压（势）、电流、功率和损耗进行分析。4什么

6、是交流电的谐振?用一定的连接方式将交流电源、电感元件与电容元件组合起来，在一定的条f=1/(2πLC)件下，即当交流电源频率时，电路中就会在电容元件与电感元件之间发生电能与磁能相互交换的现象，此时，外施交流电源仅供电阻上的能量损耗，不再与电感元件或电容元件发生能量转换，这种现象就称为电路谐振。5什么是电路?如何组成?电路简单地说就是电流流通的路径，它由若干个电气设备或部件按照一定的方式组合起来，包括电源、负载和中间环节三个基本部件组成。其中：电源是电路中提供能量的设备，它将其他能量转换成电能，如各种发电机、电池等；负载是吸收电能的设

7、备，它将电能转换成我们所需要的其他形式的能量，如电灯、电动机、电热器等将电能转换成光能、机械能和热能等；中间环节包括将电源与负载连接成闭合回路的金属导线、开关、变压器、熔断器等，其作用就是把电能从电源点安全可靠地传送给负载。6电路和组成电路的元件一般都有什么特性?电路有能量损耗和电场储能、磁场储能并连续分布的特性，组成电路的基本元件是电阻、电容和电感，可以说在电路的任何部分都存在电阻、电容和电感。各元件的特性为：（1）电阻元件当电流通过时，伴随有能量的变换和损耗，其按电压和电流的关系，有线性和非线性之分。一般我们常用的电阻均为线性电

8、阻，线性电阻元件无论在直流还是交流回路中，均有一定的阻值R，单位是Ω（欧姆），它也可以用电导表示，即GR=1/，电导单位S（西门子）；非线性电阻元件一般指属于半导体材料的元件，如二极管、避雷器的阀性电阻等，它随着控制量或电压变化率的变